Задача 510409. Исследование функций без помощи производной
Найдите точку минимума функции
Разбор
Главная идея: Минимум корня от выражения совпадает с минимумом самого выражения, так как корень — возрастающая функция; парабола с положительным старшим коэффициентом имеет минимум в вершине, которую находим по формуле абсциссы вершины.
Обозначим подкоренное выражение: .
Поскольку функция является возрастающей при , исходная функция достигает минимума в той же точке, где достигает минимума выражение под корнем.
Квадратный трёхчлен имеет положительный старший коэффициент (коэффициент при равен 1 > 0), поэтому его график — парабола, ветви которой направлены вверх. Минимум такой параболы находится в вершине.
Для квадратного трёхчлена абсцисса вершины вычисляется по формуле:
В нашем случае: , , .
Подставляем:
Проверим, что функция определена в этой точке: . Подкоренное выражение положительно, значит функция определена.
Таким образом, точка минимума: .
Типичные ошибки
- Забывают, что корень — монотонно возрастающая функция, и пытаются искать минимум исходной функции через её производную, усложняя задачу.
- Ошибаются в применении формулы абсциссы вершины параболы, перепутав знаки коэффициентов или их значения.
- Не проверяют, определена ли функция в найденной точке (не убеждаются, что подкоренное выражение неотрицательно).